GB/T 2423.5-2019 冲击试验(试验Ea)
1. 标准概述
Section titled “1. 标准概述”GB/T 2423.5-2019《环境试验 第2部分:试验方法 试验Ea和导则:冲击》
规定用规定脉冲波形与峰值加速度的非重复冲击考核产品耐受冲击载荷能力的试验方法。
电工电子产品、元器件、设备与安装结构。
在本体系中的位置
Section titled “在本体系中的位置”等同采用 IEC 60068-2-27。军标对应 GJB 150.18A(冲击试验)。
2. 术语与关键概念
Section titled “2. 术语与关键概念”| 术语 | 含义 |
|---|---|
| 标称脉冲持续时间 | 脉冲波形的持续时间(如 11 ms) |
| 半正弦脉冲 | 波形为半个正弦周期的冲击脉冲,最常用 |
| 后峰锯齿脉冲 | 峰值位于后部的锯齿波形,用于模拟某些爆炸冲击 |
| 冲击响应谱(SRS) | 描述冲击对结构的影响,比时域波形更能反映损伤能力 |
3. 试验条件与严酷等级
Section titled “3. 试验条件与严酷等级”脉冲波形与参数
Section titled “脉冲波形与参数”| 波形 | 上升/持续时间 | 特点 |
|---|---|---|
| 半正弦 | 标称持续时间 11 ms / 6 ms / 2 ms | 最常用,模拟一般碰撞 |
| 后峰锯齿 | 6 ms / 11 ms | 峰值靠后,模拟爆炸冲击 |
| 梯形 | 6 ms | 用于特殊规范 |
常用严酷等级(峰值加速度)
Section titled “常用严酷等级(峰值加速度)”| 等级 | 峰值加速度 | 配套持续时间 |
|---|---|---|
| 轻 | 150 m/s²(约 15 g) | 11 ms |
| 中 | 300 m/s²(约 30 g) | 11 ms / 6 ms |
| 重 | 500 m/s²(约 50 g) | 11 ms / 6 ms |
| 严酷 | 1000 m/s²(约 100 g) | 6 ms / 2 ms |
具体组合以标准正文与产品规范为准。
关键控制参数
Section titled “关键控制参数”| 参数 | 要求 |
|---|---|
| 施加方向 | 三个正交轴,各轴正反方向共 6 次(每方向通常 3 次,共 18 次) |
| 速度变化量 | 需与波形匹配,是判定冲击是否合格的关键量 |
| 容差 | 加速度峰值 ±15 %,持续时间 ±15 % 左右(按标准) |
4. 试验程序
Section titled “4. 试验程序”- 预处理与初始检测(外观、功能、紧固件状态)。
- 将试样按实际安装方式固定于冲击台,夹具一阶共振频率应远高于试验上限。
- 按规定的波形、峰值加速度与持续时间施加冲击,实测波形需落在容差带内。
- 对三个正交轴的各个方向依次施加规定次数。
- 试验中进行功能监测(通电状态),记录异常。
- 试验后进行外观、功能与结构检查。
5. 合格判据
Section titled “5. 合格判据”按相关规范判定:结构无裂纹、断裂、变形;紧固件无松动脱落;功能正常;元器件无脱焊、引脚断裂。
6. 常见失效与工程注意事项
Section titled “6. 常见失效与工程注意事项”- 实测波形必须落在容差带内,只看设定值不看实测是最常见的错误。
- 夹具刚度不足会把冲击放大或衰减,导致试样承受的冲击与规定值不符。
- 半正弦冲击的速度变化量由加速度与持续时间共同决定,改一个必须重算另一个。
- 冲击是瞬态高量级载荷,失效机理以结构强度为主;与振动的疲劳机理不同,不能互相替代。
- 通电监测很有必要:很多失效是“冲击瞬间功能异常,之后自恢复”,仅做试验后检测会漏判。
- 跌落类冲击(运输场景)应选 GB/T 2423.8 或 GB/T 4857 系列,而非本试验。
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